本发明专利技术涉及一种基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器，该显示器为层叠屏，其中层状结构包括上偏光层、显示体以及偏振光源，其中显示体上方设置上偏光层，显示体下方设置可形成复合偏振光的复合偏振光源。本发明专利技术提供的基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器将偏光技术与TFT屏有效结合，替代了原来的TN或STN液晶技术，在显示速度、对比度、控制精度等方面均有了明显的提升。
Stacked color 3D display based on TFT liquid crystal technology
The invention relates to a laminated color 3D LCD TFT technology based on the display screen which are laminated, layered structure including polarizing layer, display and polarized light source, wherein the display body is arranged above the upper polarizing layer, the composite body is arranged below the display light source can form a composite polarizing light. The invention provides a laminated color 3D LCD TFT technology based on the effective combination of polarizing technology and TFT screen, the replacement of the TN or STN LCD technology, in contrast, display speed and control accuracy were improved significantly.
【技术实现步骤摘要】
基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器
本专利技术属于显像设备领域，偏光技术，尤其是一种基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器。
技术介绍
液晶显示器已有近40年发展史。目前的液晶显示器已经能实现3D显示效果，但无论哪种3D显示技术，都是基于双眼效应而开发，即令观察者的双眼分别得到两个不同的二维画面，从而得到立体的观看体验。因此，要想观看到具有3D效果的影像，都需要观察者佩戴特制的眼镜。而裸眼3D技术能够避免佩戴式的辅助设备，但观察角度及距离都受到很大限制，用户体验远不如前者。而且，偏光式3D显示器的每一帧画面，只能让左右眼分别得到显示器一半的像素数，分辨率和画面亮度大打折扣；快门式3D显示器对画面刷新率的需求较高，左右眼分别得到一半的刷新率，容易造成视觉疲劳。而裸眼3D技术能够避免佩戴式的辅助设备，但观察角度及距离都受到很大限制，用户体验更逊于前者。现有技术中，大多以“TN”或“STN”液晶技术为基础。目前仅应用于低端的电子设备上，如电子表或计算器，这种技术仅能显示单色的像素点，不能显示彩色图像。经检索，发现一篇与本专利技术申请内容相关的专利文献，公开号为CN204143075U的中国专利提供了一种3DTFT液晶显示器，包括从上至下依次层叠设置的光栅式3D液晶显示器，光学胶层和TFT液晶显示器，光栅式3D液晶显示器包括从上至下依次层叠设置的上光学玻璃、中间的液晶及四周框胶层，下光学玻璃以及联接用的FPC，TFT液晶显示器由上偏光片，上滤色板基板,中间的TFT液晶及四周框胶层，下TFT基板，下偏光片，TFTDRIVERIC,FPC和背光源组成。该TFT液晶显示器模组具有结构简单、重量轻、厚度薄、产品集成度高、耐冲击、耐振动、透光度高、裸眼可视3D，加工工序少的优点，属前述裸眼3D技术。经对比，本专利技术专利申请在背光结构上与上述专利文献有较大不同。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术不足，提供一种结构清晰、具有较好的色彩呈现度的基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器。本专利技术采用的技术方案是：一种基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器，该显示器为层叠屏，其中层状结构包括上偏光层、显示体以及复合偏振光源，其中显示体上方设置上偏光层，显示体下方设置可形成复合偏振光的偏振光源。而且，所述偏振光源包括平面光源、复合偏振片，平面光源可由均匀分布的白色点光源或条状光源组成，位于复合偏振片下方，复合偏振片为有序排列的红、绿、蓝三色偏振片拼接而成，且三种颜色偏振片的偏振方向各不同。而且，所述偏振光源包括复合偏振光发射腔，所述复合偏振光发射腔位于显示层下方，复合偏振光发射腔内铺设有具有偏振光反射能力的材料，复合偏振光发射腔内圆周间隔均布设置有三组LED光源，三组LED光源分别为红色、绿色以及蓝色光源，在每组LED光源的前端上均安装有偏振片。而且，所述上偏光层为窄视域偏光片，所述窄视域偏光片具有如下特性：当偏振光的偏振方向与窄视域偏光片方向轴夹角为60°-120°以内时，透射光强为0。而且，所属显示体为多个叠加的显示层组成。而且，所述显示层为层状结构，包括液晶层、上配向膜、下配向膜、基电极、TFT膜以及透明层，液晶层的上表面设置上配向膜，液晶层的下表面设置下配向膜，上配向膜上表面设置基电极，下配向膜下方设置TFT膜，TFT膜上设置有场效应管，在基电极上表面以及TFT下表面上均设置有透明层。而且，所述液晶层所用液晶材料为Nn型负性液晶材料。而且，所述上配向膜的配向方向与上偏光层的方向轴一致。而且，所述下配向膜以红、绿、蓝三种不同颜色像素分成三个配向方向，并分别与复合偏振片相应颜色的偏振方向一致。本专利技术优点和积极效果为：1、本专利技术提供的基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器将偏光技术与TFT屏有效结合，替代了原来的TN或STN液晶技术，在显示速度、对比度、控制精度等方面均有了明显的提升。2、本专利技术提供的基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器使用了全新的背光结构，实现层叠屏的彩色显示功能，新的背光将由三种不同的偏振光来组成，然后通过液晶层的筛选，和上偏光层的检偏，对观察者呈现出不同的颜色，具体原理会在后面做出详细描述。3、本专利技术提供的基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器还可以采用“窄视域偏光片”。当偏振光的偏振方向与窄视域偏光片方向轴夹角为60°-120°以内时，透射光强为0。使用此偏光片的目的在于过滤掉更多“复合偏振光”中的杂色，使各像素点呈现的色彩更加纯净。附图说明图1为本专利技术实施例1的结构示意图；图2为本专利技术实施例1中复合偏振片的层面结构示意图；图3为本专利技术中显示体的层状结构示意图；图4为本专利技术实施例2的结构示意图；图5为本专利技术实施例2中复合偏振发光腔的结构示意图(俯视)。具体实施方式下面通过附图结合具体实施例对本专利技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。实施例1一种基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器，该显示器为层叠屏，其中层状结构包括上偏光层1、显示体2以及复合偏振光源。其中显示体由50个显示层叠加组成，显示体上方设置上偏光层，显示体下方设置复合偏振光源，所述光源由均匀的平面光源14作为光源，结合复合偏振片13的偏振结构输出复合偏振光。其结构为：在平面光源上方显示体的下方设置有复合偏振片，均匀的平面光源位于复合偏振片下方作为光源输出，光线自下而上通过复合偏振片，复合偏振片可将均匀平面白光分为红绿蓝三色，且带有偏振功能，其示意图见图2，其中三个不同图样的方格分别表示为红绿蓝三色，复合偏振片上所有红色区域偏振方向均为0°，蓝色区域偏振方向均为60°，绿色区域偏振方向均为120°。当复合偏振光源打开时，应有三种带有不同偏振方向、不同颜色的偏振光均匀射出，但此时用肉眼观看，无法分辨偏振方向，视野中应为三色均匀混合得到的纯白光，即上述“复合偏振光”。若此时用另一块偏振片放在观察者前进行检偏，则可看到不同角度下的彩色光线，例如：当检偏偏光片成120°放置时，观察者将看到整个光源呈现蓝色；当检偏偏光片成90°放置时，观察者将看到整个光源呈现红色，以此类推。上偏光层为窄视域偏光片，该窄视域偏光片的偏振方向为0°，阈值域为60°，即：当偏振光的偏振方向与窄视域偏光片方向轴夹角为60°-120°以内时，透射光强为0。使用此偏光片的目的在于过滤掉更多复合偏振光中的杂色，使各像素点呈现的色彩更加纯净。上述显示体2由50个显示层叠加而成，显示层为层状结构，包括液晶层9、上配向膜8、下配向膜10、基电极7、TFT膜11以及透明层6，液晶层的上表面设置上配向膜，液晶层的下表面设置下配向膜，上配向膜上表面设置基电极，下配向膜下方设置TFT膜，TFT膜上设置有场效应管，在基电极上表面以及TFT下表面上均设置有透明层，液晶层所用液晶材料为Nn型负性液晶材料，上配向膜的配向方向与上偏光层的方向轴一致，下配向膜的配向方向分为红、绿、蓝三种不同颜色像素，并分别与复合偏振片的相应颜色的偏光方向一致，以俯视右侧为0°初始方向，逆时针为正向角度增量，红色像素配向方向为0°，蓝色像素配向方向为60°，绿色像素配向方向为120°，TFT膜为单个像素的控制层，其上所载有的场效应管12(或其他TFT元件)本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器，该显示器为层叠屏，其中层状结构包括上偏光层、显示体以及复合偏振光源，其中显示体上方设置上偏光层，显示体下方设置可形成复合偏振光的偏振光源。
【技术特征摘要】
1.一种基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器，该显示器为层叠屏，其中层状结构包括上偏光层、显示体以及复合偏振光源，其中显示体上方设置上偏光层，显示体下方设置可形成复合偏振光的偏振光源。2.根据权利要求1所述的基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器，其特征在于：所述偏振光源包括平面光源、复合偏振片，平面光源可由均匀分布的白色点光源或条状光源组成，位于复合偏振片下方，复合偏振片为有序排列的红、绿、蓝三色偏振片拼接而成，且三种颜色偏振片的偏振方向各不同。3.根据权利要求1所述的基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器，其特征在于：所述偏振光源包括复合偏振光发射腔，复合偏振光发射腔位于显示层下方，复合偏振光发射腔内铺设有具有偏振光反射能力的材料，复合偏振光发射腔内圆周间隔均布设置有三组LED光源，三组LED光源分别为红色、绿色以及蓝色光源，在每组LED光源的前端上均安装有偏振片。4.根据权利要求1所述的基于TFT液晶技术的层叠式彩色3D显示器，其特征在于：所述上偏光层为窄视域偏光片，所述窄视域偏光片具有如下特性：当偏振光的偏振方向...
【专利技术属性】
技术研发人员：温忠亮，
申请(专利权)人：温忠亮，
类型：发明
国别省市：天津,12
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